¿Qué son los Rodamientos Esféricos?
Los rodamientos esféricos son rodamientos diseñados con anillos interior y exterior en contacto esférico.
Su principal aplicación se encuentra en movimientos oscilantes, basculantes y de rotación a baja velocidad. Son rodamientos autoalineables que poseen una sección de deslizamiento esférica, lo que les permite soportar cargas radiales y axiales en ambas direcciones de manera simultánea.
Existen dos tipos principales: los rodamientos lubricados, que requieren la aplicación de lubricante en la superficie esférica del contacto deslizante, y los rodamientos sin lubricación, que no necesitan lubricación adicional. Estos rodamientos ofrecen una excelente resistencia al desgaste y se utilizan en aplicaciones donde se requiere una alta capacidad de carga, como articulaciones en maquinaria industrial y de construcción.
Los rodamientos sin lubricación no requieren mantenimiento y son especialmente adecuados para su uso en entornos donde no se permite el uso de aceite, como en maquinaria alimentaria, así como en partes de la maquinaria que no pueden ser lubricadas.
Aplicaciones de los Rodamientos Esféricos
Los rodamientos esféricos sin aceite son ampliamente utilizados en aplicaciones que involucran grandes cargas y impactos, como en la maquinaria industrial y de construcción.
Estos rodamientos se destacan por su excelente resistencia al desgaste y su capacidad para soportar cargas comprimidas sin deformación por fluencia. Además, no requieren lubricación ni mantenimiento periódico.
Son especialmente adecuados para situaciones en las que el uso de lubricante es problemático, como en la industria alimentaria, y en entornos donde el suministro y el mantenimiento del aceite son difíciles.
Los rodamientos esféricos sin aceite también son capaces de soportar cargas axiales en una dirección específica, lo que los hace útiles en una variedad de aplicaciones donde se necesita resistencia y fiabilidad en condiciones desafiantes.
Principios de los Rodamientos Esféricos
1. Rodamientos Rellenos de Aceite
Los rodamientos esféricos lubricados están fabricados con acero para rodamientos de alto contenido de carbono con un recubrimiento de fosfato en las superficies de deslizamiento. Además, suelen estar recubiertos con una capa seca de bisulfuro de molibdeno para mejorar su rendimiento.
Estos rodamientos están diseñados para funcionar con bajo torque y tienen una alta capacidad de carga con una excelente resistencia al desgaste. Sus partes deslizantes en los anillos interior y exterior tienen contacto esférico, lo que les permite soportar cargas pesadas y resistir cargas de impacto o alternantes.
Es importante garantizar una lubricación adecuada en las superficies de deslizamiento para evitar problemas como la generación de calor y otros defectos. La lubricación insuficiente puede afectar el rendimiento y la vida útil del rodamiento.
Estos rodamientos esféricos lubricados son ampliamente utilizados en aplicaciones donde se requiere una alta capacidad de carga y resistencia al desgaste, brindando confiabilidad y durabilidad en diversas condiciones de funcionamiento.
2. Rodamientos sin Aceite
Un ejemplo de rodamientos esféricos sin aceite es una combinación de un revestimiento especial de PTFE reforzado con aleación de cobre adherido a la superficie de deslizamiento del anillo exterior y cromado duro en la superficie de deslizamiento del anillo interior. Las propias superficies de deslizamiento están dotadas de un alto grado de lubricidad.
Incluso sin lubricación, se pueden soportar grandes cargas mediante procesos como la adherencia de un material con excelente resistencia al desgaste.
Más Información sobre Rodamientos Esféricos
1.¿Cómo Fijar Rodamientos Esféricos?
Cuando se utilizan rodamientos esféricos, se aplican tolerancias dimensionales al alojamiento en el que se monta el rodamiento esférico y al eje que se inserta en el rodamiento esférico, dependiendo de la aplicación. También hay que prestar atención a que el alojamiento tenga un grosor de pared suficiente y no se deforme por la carga.
Al realizar el montaje en el soporte, sólo debe introducirse el anillo exterior, de modo que no se aplique fuerza al anillo interior. También es importante asegurarse de que sólo se presiona el anillo interior en el eje, de modo que no se aplique fuerza al anillo exterior. Los métodos de montaje deficientes pueden provocar cargas desiguales, acortar la vida útil y producir traqueteos debido a la deformación del rodamiento.
Existen cuatro condiciones de uso diferentes a la hora de determinar las tolerancias dimensionales del alojamiento y el eje de un rodamiento esférico: carga giratoria del anillo interior, carga giratoria del anillo exterior, carga normal y carga pesada.
Tolerancias dimensionales para sistemas sin lubricación
Para las cargas rotativas del anillo interior, la tolerancia recomendada para los ejes bajo carga normal es k6 y m6 bajo carga pesada. El alojamiento es el mismo para ambos, recomendándose H7 para acero y J7 para aleaciones ligeras.
Para cargas rotativas en el anillo exterior, la tolerancia dimensional del eje es h6 tanto para cargas normales como pesadas, y la del alojamiento es k7 para acero y m7 para aleaciones ligeras para cargas normales; para cargas pesadas, se especifica m7 para acero y ninguna aleación ligera.
Tolerancias dimensionales para los tipos alimentados por aceite
Existen ligeras diferencias en las tolerancias dimensionales para los tipos alimentados por aceite, por lo que deben comprobarse los datos técnicos del fabricante antes de determinar las tolerancias dimensionales.
2. Ejemplos de Rodamientos Esféricos en Uso
Los rodamientos esféricos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, siendo las más comunes en grandes equipos. En el uso de acoplamientos de ejes, un eje se conecta mediante un acoplamiento con dos rodamientos esféricos. Esto permite absorber la excentricidad y la desalineación de los dos ejes.
Ejemplos de uso en equipos pesados de construcción, como palas mecánicas, son las cabezas de rótula de los cilindros hidráulicos utilizados en cada unión. Otras aplicaciones son los acoplamientos de grúas y las piezas de suspensión de camiones, que suelen utilizarse en cargas pesadas con vibraciones e impactos.